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熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律,那第二定律是什么

 做好人好人好報(bào) 2021-01-23
熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律,那第二定律是什么

方向的消失

克勞修斯引入一個(gè)量來(lái)量度熱量的單向不可逆的過(guò)程,他用了古希臘語(yǔ)熵為之命名。熵用字母S表示,是個(gè)可測(cè)量也可計(jì)算的量。在孤立的系統(tǒng)中會(huì)增加或者保持不變,但永不減少 ,△S≧零 ,我們稱(chēng)為熱力學(xué)第二定律 ,熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律 。其核心在于熱量只能從高溫物體傳到低溫物體,而不能反過(guò)來(lái)。

宇宙的初始是熵比較低的狀態(tài),會(huì)越來(lái)越增加,變得無(wú)序。好比一副牌前二十六張是紅色的,后面二十六張是黑色的,這叫特殊的有序的低熵的排列 。但是重新洗牌之后順序就消失了。

當(dāng)下的終結(jié)

對(duì)一切運(yùn)動(dòng)的物體,時(shí)間流逝的都要慢一些 。20世紀(jì)70年代人們?cè)陲w機(jī)上使用精密的鐘表,首次觀(guān)測(cè)到這種效應(yīng)。

愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)時(shí)間不是線(xiàn)性的,而是被扭曲的無(wú)序的。當(dāng)引力波經(jīng)過(guò)的時(shí)候時(shí)間就會(huì)震動(dòng),就像風(fēng)吹過(guò)麥穗,所以就有可能從未來(lái)回到過(guò)去。

黑洞的質(zhì)量可以把時(shí)間減慢到相當(dāng)慢的程度,以至于在邊界處時(shí)間都靜止了,如果要從黑洞中逃離出來(lái),你需要朝著現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)而不是未來(lái)運(yùn)動(dòng)。

獨(dú)立性的消失

世界上第一個(gè)問(wèn)出時(shí)間是什么的人是亞里士多德,他說(shuō)時(shí)間就是對(duì)變化的量度。他認(rèn)為如果一切都不運(yùn)動(dòng),就沒(méi)有時(shí)間,因?yàn)闀r(shí)間僅僅是運(yùn)動(dòng)的記錄。而牛頓認(rèn)為即使沒(méi)有變化,也有時(shí)間在流逝。

牛頓的這種獨(dú)立于事物的時(shí)間概念對(duì)我們?cè)偈煜げ贿^(guò)了,因?yàn)檫@就是我們學(xué)校里面一直在學(xué)習(xí)的。時(shí)間的均勻流逝,獨(dú)立于事物及其運(yùn)動(dòng),這就是牛頓的觀(guān)點(diǎn)。

愛(ài)因斯坦整合了亞力士多德與牛頓的時(shí)間觀(guān)點(diǎn),認(rèn)為時(shí)空就是引力場(chǎng)。引力場(chǎng)就像一張可以拉伸的巨大的彈力床單,其拉伸和彎曲就是引力與物體下落的來(lái)源,時(shí)間減慢也是因?yàn)橐?chǎng)較少,從而時(shí)間比較少。

時(shí)間變成了以空間幾何交織在一起的復(fù)雜幾何的一部分,一個(gè)多世紀(jì)以來(lái), 愛(ài)因斯坦描述的引力場(chǎng)扭曲的方程不斷被證實(shí)。

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